地面輻射供暖系統(tǒng)室溫調(diào)控裝置的設(shè)計分析

呼志強　張洪穎

摘要：介紹了低溫熱水地面輻射供暖系統(tǒng)的兩種室溫控制方式，對自力式溫控閥、電熱式控制閥、電動式控制閥的工作原理及使用性能進行了對比分析，為合理確定室溫控制方式及選擇自動控制閥類型提供了參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：地面輻射供暖系統(tǒng)；室溫控制方式；自動控制閥

引言

近年來，低溫熱水地面輻射供暖系統(tǒng)以其舒適、健康、衛(wèi)生的優(yōu)勢，得到社會的廣泛認可并得以推廣和應用。采用低溫熱水地面輻射供暖方式時，室內(nèi)設(shè)計溫度可以降低1-2℃，熱負荷較對流供暖方式低5%～10%，從理論上看低溫熱水地面輻射供暖系統(tǒng)是一種較為節(jié)能的供暖方式。但如果未設(shè)置室內(nèi)溫控裝置，不能根據(jù)室內(nèi)溫度的變化調(diào)整供回水流量，房間會出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，這與節(jié)能的概念相違背。因此室溫可控是分戶熱計量，實現(xiàn)節(jié)能，保證室內(nèi)熱舒適要求的必要條件。

1.室溫控制方式

低溫熱水地面輻射供暖系統(tǒng)的溫度控制原理是當供暖區(qū)域溫度高于設(shè)定的溫度時，通過減少各環(huán)路的流量來降低盤管輻射的熱量；當供暖區(qū)域溫度低于設(shè)定的溫度時，通過增加各環(huán)路的流量來提高盤管輻射的熱量，從而保證室內(nèi)設(shè)計溫度的恒定。低溫熱水地面輻射供暖系統(tǒng)的室溫控制方式有分環(huán)路控制和總體控制兩種。

1.1分環(huán)路控制。分環(huán)路控制是指對每個房間或功能區(qū)域分別進行溫度控制，達到對每個房間或功能區(qū)域溫度控制的目的。

如圖1所示，分環(huán)路控制的每個環(huán)路均設(shè)置一個溫控器，在分水器或集水器處的各個分支上分別設(shè)置自動控制閥，房間溫度控制器將監(jiān)測到的實際室內(nèi)溫度與設(shè)定值比較后，自動控制閥動作，從而改變被控（房間）環(huán)路的供水流量，保持房間的設(shè)定溫度。

1.2總體控制?？傮w控制是指通過設(shè)定和調(diào)節(jié)典型房間或區(qū)域的溫度，來達到控制整個戶內(nèi)溫度基本均衡的目的。

如圖2所示，總體控制一般在室內(nèi)有代表性的部位設(shè)置房間溫度控制器，在分水器或集水器總管上設(shè)置自動控制閥，房間溫度控制器將監(jiān)測到的實際室內(nèi)溫度與設(shè)定值比較后，自動控制閥動作，從而改變分配器總的供水流量，保證房間所需的溫度。

2.自動控制閥

2.1自力式溫控閥。地面輻射供暖系統(tǒng)的自力式溫控閥，實質(zhì)上是一套溫控閥組，控制基本原理與散熱器恒溫控制閥相同，作用原理為用戶將恒溫控制器旋到所需設(shè)定溫度，當室內(nèi)溫度超過設(shè)定溫度時，恒溫控制器內(nèi)溫包（內(nèi)充感溫介質(zhì)）受熱膨脹，體積增大，推動閥桿，使閥門關(guān)小，減少進水流量，使室溫達到設(shè)定溫度。當室內(nèi)溫度低于設(shè)定溫度時，恒溫控制器內(nèi)溫包受冷收縮，體積減小，閥芯內(nèi)復位彈簧推回閥桿，使閥門開大，增大進水流量，使室溫達到設(shè)定溫度。

2.2電熱式控制閥。電熱式控制閥是由電熱執(zhí)行器、閥門組成。使用時溫度控制器安裝在房間內(nèi)墻墻壁上，能充分感受房間溫度的地方。用戶將需求的室內(nèi)溫度在溫度控制器上進行設(shè)置，當室內(nèi)溫度達到設(shè)定溫度時，電熱執(zhí)行器內(nèi)正熱敏電阻開始工作，加熱熱膨脹裝置使閥門關(guān)閉；反之，室內(nèi)溫度降低，溫控器斷開，執(zhí)行器降溫，膨脹裝置收縮，閥門打開。

電熱式控制閥相對于電動式控制閥，其流通能力更適合于小流量的地面輻射供暖系統(tǒng)使用，且具有無噪聲、體積小、使用壽命長、設(shè)置方便等優(yōu)點，因此在以住宅為主的地面供暖系統(tǒng)中推薦使用，分環(huán)路控制和總體控制都可以使用。

2.3電動式控制閥。電動式控制閥是由電動執(zhí)行器、閥門組成。使用時溫度控制器安裝在房間內(nèi)墻墻壁上，能充分感受房間溫度的地方。用戶將需求的室內(nèi)溫度在溫度控制器上進行設(shè)置，當室內(nèi)溫度達到設(shè)定溫度時，電動執(zhí)行器驅(qū)動閥門關(guān)閉（或關(guān)?。?；反之，室內(nèi)溫度降低，電動執(zhí)行器驅(qū)動閥門打開（或開大）。

電動式控制閥相對于電熱式控制閥，其流通能力能適合于大流量的地面輻射供暖系統(tǒng)使用，分環(huán)路控制和總體控制都可以使用。

3.結(jié)論與建議

對于房間溫度要求高或各個房間使用功能不同的場所，如住宅、寫字樓等需要獨立控制每個房間室內(nèi)溫度的場所，宜采用分環(huán)路控制的方式。對于房間溫度要求不高的場所，特別是大面積房間需要統(tǒng)一控制溫度的場所宜采用總體控制的方式。

對自力式溫控閥、電熱式控制閥、電動式控制閥三種類型的自動控制閥進行選擇時，需結(jié)合項目的特點及用戶的需求。